抚顺 SKD11 硬料是执行 JIS G4404 标准的高碳高铬莱氏体冷作模具钢

抚顺 SKD11 硬料
全面技术资料

抚顺 SKD11 硬料
是执行JIS G4404
标准的高碳高铬莱氏体冷作模具钢，对应中国国标Cr12MoV、美标D2、德标1.2379。它采用真空脱气精炼 + 电渣重熔工艺生产，以高硬度、高耐磨性、高淬透性、淬火微变形的黄金组合，成为精密冷作模具领域应用最广泛的标杆材料。所谓"硬料"，是指钢材已完成真空热处理并达到 HRC 58~62 目标硬度后供货的状态，用户拿到后可直接进行六面研磨、线切割或放电加工，无需自行热处理，从根本上消除热处理变形与开裂风险，大幅缩短模具制造周期。

化学成分分析

SKD11 采用"高碳 + 高铬 + 钼钒微合金化"
的成分设计：

元素

含量范围（%）

核心作用

碳 C

1.40~1.60

形成大量碳化物，奠定超高硬度与耐磨性

铬 Cr

11.00~13.00

提升淬透性、耐磨性与耐蚀性，形成 Cr₇C₃ 硬质相

钼 Mo

0.80~1.20

提高淬透性与回火稳定性，细化晶粒

钒 V

0.20~0.50

增强韧性、抗崩角与抗疲劳性

硅 Si

≤0.40

脱氧，改善切削加工性

锰 Mn

≤0.60

细化晶粒，提升稳定性

磷 P / 硫 S

≤0.030

严控杂质，提升材质纯净度

高碳与高铬的精准配比，使材料中形成大量Cr₇C₃ 型硬质碳化物（显微硬度 1500~1800 HV），碳化物体积分数可达15% 以上，这是其耐磨性达到普通合金工具钢3~4 倍的根本原因。

供应形式：线材、锻件、板材、圆钢

SKD11 硬料可根据加工需求以多种形态供货：

• 
  
• 圆钢/棒材：热轧圆钢 Φ14~56 mm、热锻圆钢 Φ61~505 mm，支持粗车、剥皮、磨光等精整状态
• 
  
• 板材/模块：热轧板材厚度 8~400 mm、宽度 210~810 mm；锻制扁钢最大厚度可达 400 mm
• 
  
• 线材/带材：冷拉线材 Φ0.1~12.7 mm，盘卷或直条供货；带材厚度 0.01~3.0 mm、宽度 650 mm 以内
• 
  
• 锻件：自由锻件、模锻件、环件、法兰、轴件等，可按图纸定制
• 
  
• 硬料精料：六面铣磨、经真空热处理达到 HRC 58~62，单边留 0.4~0.8 mm 研磨余量，可直接上线加工

⚠️ SKD11 属于莱氏体钢，铸态存在网状共晶碳化物，必须通过锻造 + 多向镦拔打碎碳化物网，否则模具极易崩裂——这是选材之外最关键的工序门槛。

交货状态分为退火态（硬度 ≤255 HB，便于切削加工）和硬料/热处理态（淬火+回火，硬度HRC 58~62）两类。

热处理工艺

SKD11 的性能发挥高度依赖热处理，典型工艺链如下：

1.锻造

温度1050~850℃，锻后缓冷。

2.退火

球化退火：加热800~830℃
保温 2~3 h，于720~750℃
等温 4~6 h，以 ≤30℃/h 炉冷至 500℃ 以下出炉空冷，硬度192~229 HB。

3.淬火

两段预热：500℃ → 800℃（总时间 ≥60 min）。奥氏体化：加热至1000~1050℃（常用 1020~1040℃），油冷或 ≥6 bar 气淬，硬度58~62 HRC。

4.深冷处理（可选）

-70~-80℃
保持 3~4 小时，或-150℃ × 4 h
超深冷，可使残余奥氏体 → 马氏体转变，硬度提升 1~3 HRC，尺寸稳定性显著增强。

5.回火

低温回火：150~200℃ × 2 h × 2~3 次，硬度≥61 HRC（强调耐磨）；高温回火：500~550℃ × 2 次，硬度56~58 HRC（利用二次硬化，强调韧性）。

6.表面强化（可选）

氮化处理：525℃ × 20~60 h，渗层 0.25~0.35 mm，表面硬度1250 HV；570℃ 软氮化 2 h，渗层 10~20 μm，表面硬度950 HV。

推荐"低温淬火 + 低温回火"用于强调耐磨的场合，"高温淬火 + 高温回火"用于强调韧性的场合。

机械性能

经过标准热处理后的典型力学性能：

• 
  
• 硬度：退火态≤255 HB；淬火态58~62 HRC，最高可达64 HRC
• 
  
• 抗拉强度：约1500~2300 MPa
• 
  
• 屈服强度：约1600 MPa
• 
  
• 抗压强度2500~2800 MPa，抗挤压变形能力极强
• 
  
• 抗弯强度3500~4000 MPa
• 
  
• 伸长率：2~5%
• 
  
• 冲击韧性15~25 J/cm²（V 型缺口）
• 
  
• 耐磨性：相当于 52100 轴承钢的8~12 倍

数据表明：SKD11 在 60 HRC 级别超高硬度下，仍保有优异的抗压强度和冲击韧性，这是它能胜任重载荷冲模的关键。

️ 物理性能

• 
  
• 密度7.70~7.80 g/cm³
• 
  
• 热导率（20℃）：20.5~24.3 W/(m·K)
• 
  
• 线膨胀系数（20~100℃）：约10.5~11.6×10⁻⁶/℃
• 
  
• 弹性模量：约210 GPa
• 
  
• 热处理变形率：<0.03%，尺寸稳定性极佳
• 
  
• 热稳定性：500℃ 以内保持高硬度

七大材料优势

1.超高耐磨性

大量 Cr₇C₃ 碳化物赋予材料卓越耐磨性，耐磨指数比普通模具钢提升3 倍以上，冷冲裁模具寿命可达10 万~100 万次。

2.高淬透性

空冷即可硬化，大截面模具（厚度 ≤400 mm）心部与表面硬度一致，无明显硬度差。

3.淬火微变形

热处理变形率 <0.03%，尺寸稳定性极佳，是精密长寿命模具的理想选择。

4.强韧性平衡

钼钒微合金化使碳化物分布均匀，冲击韧性优于普通 Cr12 钢，减少模具崩裂风险。

5.抗压强度极高

抗压强度达 2500~2800 MPa，抗挤压、抗塌陷能力强，适用于冷挤压、冷镦等重载荷工况。

6.表面强化兼容性优异

可进行氮化、深冷、PVD/CVD 涂层、TD 处理等多种表面强化，表面硬度可达1250 HV
以上。

7.硬料直供，降本增效

"硬料"状态直接交付 HRC 58~62 精料，免除用户自行热处理环节，消除变形与开裂风险，模具制造周期缩短 30% 以上。

典型应用领域

凭借上述综合优势，SKD11 硬料被广泛应用于：

• 
  
• 精密冲裁模具：电子连接器端子模、手机金属外壳冲模、高强钢板冲裁模
• 
  
• 剪切与刃具：剪板机刀片、PCB 分板刀具、不锈钢精密剪切刀、圆锯片
• 
  
• 拉伸与成型模：钢板深拉伸模、复杂形状拉深模、冷挤压模、冷镦模具
• 
  
• 精密量具：量规、量具、高精度测量工具
• 
  
• 轧辊与滚轮：冷轧辊、精密样板、螺纹滚压模、搓丝板
• 
  
• 塑胶模具镶件：PVC 耐蚀模、陶瓷模等高耐磨镶件
• 
  
• 其他特种模具：热固性树脂成型模、粉末压制模具、长寿命级进模工装

选材价值总结

抚顺 SKD11 硬料在冷作模具钢家族中的定位极为独特——它同时满足"高硬度、高耐磨、高淬透性、淬火微变形、良好韧性"五大诉求，是少数能在重载荷、高精度、长寿命冷成型工况中全面胜任的标杆材料。相较于传统 Cr12，其碳化物分布更均匀、韧性显著提升；相较于高合金高速钢，它又具备更优的耐磨性和尺寸稳定性。

⚠️ 需要注意的是：SKD11 作为高碳莱氏体钢，伸长率较低（2~5%），在设计承受剧烈冲击的工况时需谨慎评估，并务必通过锻造 + 多向镦拔打碎碳化物网络。此外，线切割加工时需注意残余应力释放，避免开裂；复杂零件进行深冷处理时需谨慎，可能产生开裂风险。

对于追求"高耐磨 + 长寿命 + 高精度 + 快速交付"的冷冲、冷挤、拉伸、剪切模具项目，抚顺 SKD11 硬料凭借其均衡而卓越的综合性能与"开箱即用"的硬料供货优势，依然是当前精密冷作模具领域最值得信赖的基准选择之一。